应用博弈论

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博弈论关注的是互相依存(interdependence)
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每一个体猜测其他个体的选择是什么? 每个人将采取什么样的行动?(当最优的行动依赖于 其他人的所作所为时,这个问题尤其令人关注。) 这些行动产生什么样的结局?对于整个群体,这个结 局好吗? 如果群体不止一次地互相作用,会有任何差异吗?如 果每一个体对群体内其他个体的特性没有把握,答案 将发生怎样的变化?
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各类型参与者分析
25的人是社会的大多数,在他们前 面,有引领世界的0和推动世界的 12;在他的后面,有大量的选择随 机数的更平凡的人。 是25们,奠定了这个社会的基调。

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各类型参与者分析(赢家)

再说赢得游戏的12。他们也遵循规则, 但是比规则前进了一步,不多不少, 刚刚好一步。他们提出的方案让大多 数人(25)感觉的有道理,却不像天 才(0)提出的解决方案那么晦涩难 懂。

在竞争激烈的商业界,博弈更为常见。 比如两个空调厂家之间的价格战,双方 都要判断对方是否降价来决定自己是否 降价,显而易见,厂家之间的博弈目标 就是尽可能获得最大的市场份额,赚取 最多的收益。
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博弈的四要素



1.博弈要有2个或2个以上的参与者。 2.博弈要有参与各方争夺的资源或收益 (Resources或Payoff)。 3.参与者有自己能够选择的策略。 4.参与者拥有一定量的信息 (Information)。
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2007年诺贝尔经济学奖


美国经济学家赫维茨(LEONID HURWICZ , )、马斯金(ERIC S. MASKIN , )பைடு நூலகம்罗杰-B-迈尔森(ROGER B. MYERSON ) 获奖理由:在机制设计理论方面作出的巨大 贡献
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为什么博弈论会产生如此大的影
响呢?这是因为博弈论从一个独特的
应 用 博 弈 论
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特点
应用性,实用性 去数学化,生活化 可以更好的看清楚世界和自己

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游戏:猜数问题
请在0~99这100个整数中,选择一个 数字。获胜的条件是你选择的数字满足: 最接近所有回答数字的平均值的一半。 请问你选择的数字是什么?
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猜数游戏的博弈分析

分析一下过程 我们来分析一下这个游戏里的每个 人。如果每个人都是真的随机选择的 话,大家平均值应该在50左右。50的 一半应该是25。
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表1 囚徒困境博弈 乙 招 招 甲 -8,-8 -10,0 不招 0,-10 -1,-1
不招
(问题1:甲、乙如何选择?)
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甲思考



如果乙招了。那么我招了(-8)会比不 招好(-10)。 如果乙没招。那么我招了(0)同样会比 不招好(-1). 结论!那么乙同样思考,结局?
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对甲来说 ,尽管他不知道乙是选择了 “招”还是“不招”,他发现他自己选择 “招”都是比选择“不招”为好的。因此, “不招”是相对于“招”的劣战略,他不 会选择劣战略。所以,甲会选择“招”。 同样,根据对称性,乙也会选择 “招”,结果是甲乙两人都“招”。
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博弈论发展简史

冯· 诺依曼(Von. Neumann) 生 平 8岁就掌握了微积分,19岁 发表了第一篇学术论文 30岁成为最年轻的普林斯顿 数学学院6名教授之一 (Einstein was one of the others)(1933年)
1903-1957
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博弈论发展简史

20世纪40年代开始转向应用数学领域
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2001年诺贝尔经济学奖


乔治-阿克尔洛夫(George A. Akerlof)、迈克 尔-斯彭斯(A. Michael Spence)和约瑟夫-斯 蒂格利茨(Joseph E. Stiglitz) 获奖理由:为不对称信息市场的一般理论奠 定了基石。他们的理论从传统的农业市场到 现代的金融市场迅速得到了应用。
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1996年诺贝尔经济学奖


英国人(James A. Mirrlees)和美国人威廉-维 克瑞(William Vickrey) 获奖理由:前者在信息经济学理论领域做出 了重大贡献,尤其是不对称信息条件下的经 济激励理论。 后者在信息经济学、激励理论、 博弈论等方面都做出了重大贡献。
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"for their fundamental contributions to the economic theory of incentives under asymmetric information"
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参考的影视作品:


《诈欺游戏(或欺诈游戏)》 日剧1+2+sp 《逆境无赖开司 》又名《赌博默示录》日漫+ 电影版两部 《美丽心灵》奥斯卡获奖影片
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博弈论的用处

用处之一是解释。许多的事件极其结果 促使我们探询其发生的原因。在许多目 标不同的决策者进行互动的情况下,博 弈论为理解其局势提供了钥匙。
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各类型参与者分析一(天才)

再说选0的。或许这个结果很多人想都想不到, 但几乎每次游戏都有选零的,而且越理性的群 体,选零的比例越高。比如微软研究院30个人 里面高达3个人选零。
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各类型参与者分析(天才)

天才的悲哀就在于,他搞懂了规则,却没 有搞懂人。
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各类型参与者分析(凡人)

然后我们来说选25的。他们是正常的, 平凡的人。就像数以百万计的洗发水的 使用者或者报纸的阅读者一样,再正常 和普通不过。在明白无误的规则面前, 按照规则办事,用思考指导行动,却不 多想更多。



1943年为Manhattan项目的 顾问 (atomic bomb) 1944年第一台计算机的诞生,他 作了主要贡献 1944年与摩根斯坦合作的博弈论 第一部著作

1957年英年早逝(纯粹数学、应用数学、 物理学,polymath)
1903-1957
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博弈论发展简史

John Nash Jr.与Nash均衡
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各类型参与者分析

或者说,选12的人是易中天,会用通俗 (甚至有些错误)的方式讲史,而选0的 人就是严肃的历史学家。
通俗文学,流行音乐和热门网站,在大 众和同行两个世界里面有完全不同的声 誉,大多是因为这样。
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各类型参与者分析(捣乱人)

比如说选70 的。他在公布答案之前就解释说,“我 知道这个数字肯定会非常小,趋近于0,而我就是想 说一个大一点的数字,把平均值拉大,看看是会不会 左右游戏的结果”。
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学习博弈的意义何在?
人生,就是由一
局又一局的博弈所 组成,我们学习就 是要通过这种思考, 来指导面对竞争如 何更加系统的提出 合理的策略,从而 我的天鹅! 我的 达到取得胜利的目 鱼…… 的。
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一、什么是博弈论:从“囚徒困境”谈起 囚徒困境
两个小偷甲和乙联手作案,私入民宅被警方逮 住但未获证据。警方将两人分别臵于两间房间分开审 讯,政策是若一人招供但另一人未招,则招者立即被 释放,未招者判入狱10年;若二人都招则两人各判刑 8年;若两人都 不招则未获证据但因私入民宅 各拘留1年。
视角帮助我们更加深刻地理解和把握
经济现象,并指导更加有效的经济政 策制订。
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生活中,博弈无孔不入、无处不在。
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生活中的博弈论

日常生活中的一切,均可从博弈得到解 释,大到美日贸易战,小到今天早上你 突然生病。可能读者会认为,贸易争端 用博弈论来分析是可以的,但对自己生 病也可以用博弈论来理解就有点不可思 议,因为自己就一个人,和谁进行游戏?
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双人或多人的博弈


根据生活的实际观察,夫软弱妻软弱是 婚姻最稳定的一种,因为互相都不愿让 对方受到伤害或感到难过,常常情愿自 己让步。动物学的研究有相同的结论, 性格温顺的雄鸟和雌鸟更能和睦相处, 寿命也更长。 当然,夫强硬妻强硬是婚姻最不稳定的 一种,大多数结局是负气离婚。
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双人或多人的博弈
美国人约翰-海萨尼(John C. Harsanyi) 约翰 -纳什(John F. Nash Jr.)以及德国人莱因哈 德-泽尔腾(Reinhard Selten) 获奖理由:三位数学家在非合作博弈的均衡 分析理论方面做出了开创性的贡献,对博弈 论和经济学产生了重大影响。


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“for their pioneering analysis of equilibriums in the theory of non-cooperative games ”
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进一步


不过多想一步,如果你写了25,难道其他的人 不会想得和你一样,也写25吗?如果这样,你 应该写12.5。如果继续想下去? 大家的平均值应该越来越小:
最后,把问题想得非常复杂 的人的答案是0。
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各类型参与者分析一(莽汉)


先说选超过50 的人。解释写这个数字的原因 是因为没听清楚题。先别就这样放过这个现象。 在现实社会里面,没听清楚规则的人不是比比 皆是吗? 比方说,做产品的人认为质优价廉用户就会买, 而实际上,花高价买差产品的人大有人在,我 们不能指望所有的用户都和和业内人士有一样 的判别力,一样的了解规则。

这叫做“搅局的”或者说“损人不利己” 的。现实社会里面有吗?大有人在呀。
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游戏总结


没有选0的人,这个世界何以进步?选零 的天才们艰难的拖着这个世界前行。只 可惜,他们获得的只有一小部分人的敬 佩。 对于选12的人,帮助了无数选25的人改 善了生活,他们也获得了巨大的商业成 功。没有12,世界怎么可能从25过渡到 更小的数字去呢?。
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博弈论的用处

用处之二是预测。在观察多决策者策略 互动时,可用博弈预测其将采取的行动 以及结果。当然,对特定背景下的推测 还有赖于细节信息,而我们将通过对类 型广泛的博弈进行分析,让读者培养这 种预测能力。
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博弈论的用处

用处之三是提出建议:我们可以辅助参 与人,告诉他们哪些策略可能获得良好 的结果,哪些可能带来糟糕的结果。
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单人博弈


实际上,并非只有一个人,还有一个叫做“自 然”(Nature)的参与者。 “自然”是研究单人博弈的重要假定。再比如 一个农夫种庄稼 。
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双人或多人的博弈


夫妻吵架也是一场博弈。夫妻双方都有两种策 略,强硬或软弱。 博弈的可能结果有四种组合:夫强硬妻强硬、 夫强硬妻软弱、夫软弱妻强硬、夫软弱妻软弱。
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博弈论(Game Theory),是研究 理性的决策主体在其行为发生直 接的相互作用时的策略选择及策 略均衡的理论。它是应用数学的 一个分支,也是运筹学的一个重 要学科,是研究具有斗争或竞争 性质现象的理论和方法。
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博弈分析的关键步骤


找出在面对竞争时自己的最佳反应策略 或优势策略。 同样意味着,避免劣势策略和删除劣势 策略。
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博弈思想自古有之



2000年前中国著名的“围魏救赵” 1500年前巴比伦犹太法典的“婚姻合同问题” 1838年的古诺(Cournot)模型,被看成是早 期博弈研究的起点 1883年伯特兰德 (Bertrand)提出的通过价 格进行博弈的寡头竞争模型与古诺模型有异 曲同工之妙。 艾奇沃斯(Edgeworth)提出的“契约曲线” 则是后来合作博弈论重要概念“核”的特例。
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"for their analyses of markets with asymmetric information"
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2005年诺贝尔经济学奖


以色列和美国双重国籍的罗伯特· 奥曼 (ROBERT J. AUMANN )和美国人托 马斯· 谢林(THOMAS C. SCHELLING ) 获奖理由:他们通过博弈理论分析增加 了世人对合作与冲突的理解。



1950年纳什在普林斯顿的博士论文 (27pages),首次提出了纳什均衡、并证明 了纳什定理 “这是对博弈论高度的原创性和重要的贡 献”——Tucker 30岁后,曾陷于精神疾病数十年 1994与 Harsanyi, Selten共获诺贝尔奖
《美丽心灵》
1928-
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1994年诺贝尔经济学奖
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博弈论的用处


在解释历史事件时,我们常常可以用历 史资料更清楚地了解参与人的动机与行 为。 而在试图预测或提出建议的时候,则需 要猜测参与人行为背后的动机、可能获 得信息以及面临的限制、甚至必须猜测 到底有哪些参与人入局。
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博弈论(game theory)是由美 国数学家冯· 诺依曼(Von. Neumann)和 经 济 学 家 摩 根 斯 坦 (Morgenstern) 于 1944年创立的带有方法论性质的学科, 它被广泛应用于经济学、人工智能、生 物学、火箭工程技术、军事及政治科学 等。
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